チタニア担持コバルトモリブデン触媒の脱窒素反応と芳香族化合物に対する水素化反応特性 Hydrodenitrogenation and Hydrogenation of Aromatic Compounds over Titania Supported Cobalt Molybdenum Catalysts

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抄録

軽油の超深度脱硫向けに開発したCoMoチタニア触媒には高脱硫活性のみならず,アルミナ担体の触媒の場合と同等以下の水素消費量でありながら,脱窒素反応の選択性が高いという特長が見出されている。本研究では,非塩基性の含窒素複素環式化合物であるカルバゾールを軽油中の窒素化合物のモデル化合物として,トルエンを溶媒として反応試験を行い,カルバゾールの脱窒素反応経路を確認するとともに,溶媒であるトルエンの水素化反応特性をCoMoチタニア触媒と比較として市販のCoMoおよびNiMoアルミナ触媒について調べた。このトルエンは軽油中に30%程度含まれる芳香族化合物とみなすことができる。その結果,いずれの触媒も,カルバゾールの脱窒素反応は窒素環に隣接する芳香環の完全水素化を経る反応経路で進行することが認められた。また,CoMoチタニア触媒は,アルミナを担体とする触媒よりもトルエンに対する水素化反応が著しく遅いことが明らかとなった。すなわち,CoMoチタニア触媒を用いた軽油の水素化精製処理においてアルミナ担体の触媒と同等の脱窒素率で水素消費量が少ないのは,軽油中の芳香族化合物の水素化反応が選択的に抑えられていることに起因するためであると考えられた。

Newly developed CoMo titania catalysts for ultra-deep hydrodesulfurization (HDS) of diesel oil have higher activities for both HDS and hydrodenitrogenation (HDN), whereas the chemical hydrogen consumption is almost the same or lower than that of alumina supported catalysts. The HDN reaction routes of a model nitrogen compound and the hydrogenation activities of a model aromatic hydrocarbon compound over CoMo titania catalysts and commercial CoMo and NiMo alumina catalysts were investigated using carbazole dissolved in toluene as the feedstock. Toluene was used as the representative of aromatic hydrocarbon compounds which account for about 30% of diesel oil. The HDN reactions over each catalyst proceeded by the same reaction routes for hydrogenation of the aromatic rings of carbazole. However, the hydrogenation activity of toluene over the CoMo titania catalysts was lower than that over alumina supported catalysts. It is considered that the chemical hydrogen consumption of the CoMo titania catalyst is less than that of alumina supported catalysts, because hydrogenation of aromatic hydrocarbon compounds in diesel oil is selectively restricted over the CoMo titania catalyst.

収録刊行物

  • Journal of the Japan Petroleum Institute  

    Journal of the Japan Petroleum Institute 50(6), 322-328, 2007-11-01 

    The Japan Petroleum Institute

参考文献:  20件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10021125476
  • NII書誌ID(NCID)
    AA11590615
  • 本文言語コード
    ENG
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    13468804
  • NDL 記事登録ID
    9253989
  • NDL 雑誌分類
    ZP29(科学技術--化学・化学工業--燃料--石油)
  • NDL 請求記号
    Z17-177
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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